Se vienas iš svarbesnių mikroelementų.

  Palyginus visai dar nesenai (maždaug iki 1957 m.) selenas buvo laikomas tik kaip nuodingas maisto komponentas. Buvo aprašinėjami daugkartiniai apsinuodijimai selenu ir jo junginiais atvejai. Tam tikra prasme tai yra tiesa. Kadangi nors selenas ir yra būtinas mikroelementas žmogaus organizmui, jis taipogi yra toksiška medžiaga ir jo vartojimas turi būti  pakankamai saikingas. Jis gali sukelti įvairių problemų žmogaus organizme.

Vėlesniuose seleno tyrimuose buvo pastebėta, kad seleno trūkumas maiste gali turėti įtakos tam tikrų ligų atsiradimui. Šiai dienai selenas jau priskiriamas svarbiems mikroelementams, kuris įeidamas į kai kurių fermentų sudėtį gali turėti įtakos daugelio organų ir organizmo sistemų veikloje.

Gamtoje selenas yra aptinkamas dirvožemyje, tam tikrose uolienose, vandenyje, o žmogaus organizmas jo gauna kartu su maistu. Gamtoje selenas pasitaiko keliose formose, dažniausiai pasitaikančios yra selenitai ir selenatai. Jie, savo ruožtu organizmuose jau būdami organinių junginių sudėtyje, įeina į įvairius organizmui svarbius junginius. Beje, neorganiniai seleno junginiai, patenkantys į organizmą yra toksiškesni už organinius (pvz., gaunamų maisto sudėtyje), o selenitai labiau toksiškesni už selenatus.

Se yra nestandartinių baltymų sudėtinė dalis.

Prieš pradedant kalbėti apie seleną žmogaus organizme ir jo svarbą jame reikia pasakyti, kad nors jis ir yra labai svarbus mikroelementas, o šiuo metu su juo atliekama daug įvairių tyrimų, daug ko apie jo poveikį ir veikimo mechanizmą dar nežinome. Tiesiog trūksta ilgalaikių ir pagrįstų įrodymais tyrimų. Todėl, šiame straipsnyje bent kiek pasistengsime apžvelgti tai kas yra žinoma arba numanoma.

 Pirmiausiai reikia paminėti, kad selenas gyvūnų ir žmogaus organizme yra aptinkamas tam tikrų baltymų sudėtyje. T. y. selenas įeina į nestandartinę (dar vadinama savitąją) aminorūgštį – selenocisteiną (SeCys). Šias aminorūgštis organizme koduoja atitinkami kodonai. Jos įeina į įvairius organizme aktyvius baltymus, nuo kurių priklauso daugelis organizmo funkcijų. Paprastai tokius baltymus, kuriuose yra selenocisteinas, vadina tiesiog selenoproteinais.

Šiuo metu organizme jau yra aptikta daugybė selenoproteinų, tarp jų yra ir tokių, kurių savybės, veikimo mechanizmas ir poveikis dar iki galo nėra ištirtas ir nežinomas. Taipogi yra ištirta keletas genų, koduojančių šias aminorūgštis. Beje, trumpai kalbant apie selenocisteino aminorūgštį galima paminėti, kad SeCys skiriasi nuo cisteino (Cys) tik tuo, kad molekulėje sieros (S) atomas pakeistas seleno atomu.

Panašus junginys į selenocisteiną yra selenometioninas (SeMet). Jis aptinkamas augaluose, o baltymai, kuriuose yra ši nestandartinė aminorūgštis, nėra priskiriami selenoproteinams. Suprantama, jei selenometioninas sintetinamas augaluose, jis nėra sintetinamas žmogaus organizme. Tokiu būdu gautas su maistu SeMet yra pasisavinamas, suskaidomas ir kaip atskiri junginiai (selenas ir metioninas) įjungiami į organizmo baltymus. Taipogi jis gali būti perdarytas į SeCys.

Apibendrinant galima paminėti, kad selenas įeidamas į nestandartines aminorūgštis įsijungia į tam tikrus organizmo aktyvius baltymus. Jų pagalba organizme valdomos tam tikros biocheminės bei fiziologinės funkcijos. Tai vyksta pagrinde dėl savitų SeCys savybių, kurioms būdingas didesnis reaktyvumas. Šios aminorūgšties transformacijų, įjungimų, skaidymo ar šalinimo procesų mechanizmus plačiau neaprašinėsime, verčiau panagrinėsime kodėl tie baltymai, kuriuose yra SeCys yra svarbūs arba žalingi mūsų sveikatai ir pananašiai.

Seleno svarba fermentų aktyvumui.

Selenas dažnai apibūdinamas kaip elementas, kuris priskiriamas antioksidantams ir yra reikalingas imuniteto stiprinimui. Ši jo savybė vėlgi pasireiškia per selenocisteiną, kadangi jis įeina į keletą labai svarbių organizmui baltymų. Toks baltymas, per kurį pasireiškia vienas iš svarbesnių seleno biologinių vaidmenų (t. y. minėta jo antioksidantinė savybė) yra fermentas glutationo peroksidazės. Selenas šio fermento sudėtyje yra kaip aminorūgštis selenocisteinas. Šis fermentas katalizuoja vandenilio ir lipidų peroksidų redukciją, t. y. saugo organizmą nuo oksidacinio poveikio žalos.

Kalbant kiek plačiau: organizme susidariusios aktyviosios deguonies formos pažeidžia beveik visas pagrindines ląstelių makromolekules – lipidus, baltymus ir šiek tiek silpniau nukleorūgštis.  Imant lipidų peroksidaciją, tai membranų lipidų peroksidacijos metu didėja plazminės ir organelių membranų laidumas, todėl jonai ir makromolekulės gali išeiti ar įeiti į ląstelę ar organeles. Normaliose sąlygose tokio laidumo neturi būti. Stingant organizme seleno mažėja fermento glutationo peroksidazės aktyvumas, dėl ko silpnėja organizmo antioksidantinės sistemos. Sustiprėjus lipidų peroksidacijai gali būti pažeidžiamos daugelio ląstelių struktūros, ko pasekoje gali atsirasti eilė įvairių patologinių būklių.

Kitas pakankamai svarbus organizmui fermentas yra tiroksino dejodinazė, kuris vaidina svarbų vaidmenį tiroidinių hormonų (skydliaukės hormonų) sintezėje. T. y. kelios šio fermento formos, kurios aptinkamos kepenyse, inkstuose, skydliaukėje, smegenyse, hipofizėje, griaučių raumenyse. Jos yra būtinos tam, kad pagrindinis skydliaukės hormonas galėtų virsti į aktyvią šio hormono formą. Seleno trūkumas gali sukelti šio proceso susiformavimo sutrikimus ir žinoma jodo pasisavinimo sutrikdymą, kas gali sukelti neįprastos endeminės strumos atsiradimą. Kuri, beje, nepasiduoda gydymui jodo preparatais.

Seleno pagrindinės biologinės funkcijos.

Tokių, kaip aukščiau paminėti fermentai, junginių organizme yra ir daugiau. Šie selenoproteinai įeina į fermentus, būna kaip kofaktorius arba yra būtini kitokių aktyvių baltymų funkcijoms. Gaila, bet daugumos iš jų funkcijos dar nėra žinomos. Kitą vertus, šio straipsnio tikslas nėra juos visus įvardyti, bet norima atkreipti dėmesį į seleno svarbą jų funkcijose, kurios žymiai įtakoja ir žmogaus funkcijas. Trumpai ir apibendrintai nusakant keletą iš jų galima paminėti:

seleną organizme pernešantis baltymas yra P (Se1P), jo sudėtyje SeCys visada yra daugiau nei kituose selenoproteinuose (visuose po vieną, o baltyme P yra 10);

daugumos selenoproteinų funkcijos susijusios su oksidacijos-redukcijos reakcijomis;

spermatozoidų mitochondrijose sutrikus (dėl oksidacinių pažeidimų) ten esančių atitinkamų seleną turinčių baltymų funkcijoms ir struktūrai, spermatozoidai tampa mažiau judrūs, todėl selenas būtinas jų normaliam vystymuisi bei susiformavimui, o jo stoka gali būti vyrų nevaisingumo priežastimi;

tam tikri seleną turintys baltymai dalyvauja katalizės procesuose, kai ribonukleotidai perdaromi į deoksiribonukleotidus, t.y. reikalingi nukleorūgščių sintezės procesuose ir apsaugo jas nuo pažeidimo;

jau minėta glutationo peroksidazė yra būtina organizmo antioksidantinėse savybėse;

tam tikri organizmo selenoproteinai dalyvauja uždegiminėse reakcijose;

reikalingas fermentui tioredoksino reduktazei, kuris regeneruoja redukuotą baltymą tioredoksiną;

seleno turintys baltymai reikalingi tiroidinių hormonų sintezės procesuose, dėl ko gali sutrikti skydliaukės veikla;

selenas įeina į junginius, kurie pasižymi antikancerogeninėmis savybėmis, t. y. esant tokių medžiagų stokai didėja rizika susirgti onkologinėmis ligomis, kitaip tariant vėžiu.

Beje, kalbant kiek plačiau apie onkologines ligas, tai čia taipogi pasireiškia junginių su selenu (selenoproteinų) antioksidacinės savybės, kadangi jie gali apsaugoti sveikas organizmo ląsteles nuo to, kad jos netaptų vėžinėmis, pvz., oksidacinio streso ar kitokio pažeidimo metu.

Seleno trūkumas organizme.

Seleno svarba stiprinant žmogaus imunitetą vaidina atitinkamą vaidmenį. Selenas aptinkamas užkrūčio liaukoje, limfmazgiuose, kaulų čiulpuose, blužnyje ir kt. Imuninio atsako metu B ir T limfocitų sintezė prastėja stingant organizme seleno, o tai jau reiškia, kad organizmo imuninė būklė irgi prastėja. Silpstant imunitetui vis labiau prastėja visos imuninės sistemos, silpsta imuninis atsakas, tam tikros imuninės ląstelės nebepajėgia sureaguoti į įvairius antigenus.

Viena iš pirmųjų ligų, kurios atsiradimui įtakos turi ir seleno trūkumas, buvo ištirta Kinijoje, Keshan regione, kuri beje dėl to ir gavo Keshan ligos pavadinimą. Ši liga pasireiškia širdies raumens silpnumo atsiradimu – kardiomiopatija. Jos metu atsiranda aritmija, arterinio spaudimo sumažėjimas, bendras silpnumas, galimi apalpimai, o to eigoje gali išsivystyti širdies nepakankamumas. Šiame regione padidinus gaunamo seleno normas ligos atsiradimo atvejų žymiai sumažėjo.

 Įtariama, kad dėl Keshan ligos atsiradimo kaltas tam tikras virusas, su kuriuo yra pajėgus kovoti selenas. Ir tai nėra vienintelis virusas, kurio poveikis organizme pasireiškia stipriau (sustiprėja jų virulentiškumas) kai organizme trūksta seleno. Pavyzdžiui, mums visiems puikiai žinomas gripo virusas yra labiau gebantis priešintis imuniniam atsakui kai organizme stinga seleno.

Tuo pačiu galima paminėti ir dar vieną įdomų tyrimą, kuris buvo atliktas 2007 m. Pasirodo, kad sergantiems žmonėms, kurie buvo infekuoti žmogus imunodeficito virusu ŽIV, taipogi turėjo tam tikrą reikšmę seleno vartojimas. Tyrimo metu ligoniams buvo kasdien, devynių mėnesių eigoje, duodama tik po 20 μg seleno. Tai lėmė, kad progresuojantis virusinis poveikis sumažėjo, padidėjo CD⁴⁺  ląstelių kiekis. ŽIV infekcija, priešingai nei kitos infekcijos, atakuoja CD⁴⁺ T limfocitines ląsteles, monocitus, kurie yra būtini imuniniame atsake prieš virusus ir tokiu būdų jos nebegali atlikti savo vaidmens.

Tokie rezultatai, nors dar ir nėra visiškai ištyrinėti, bet suteikia galimybę seleną naudoti kaip paprastą, pigią ir saugią papildomą terapiją esant ŽIV infekcijai. Kita liga, prie kurios atsiradimo manoma prisideda ir seleno trūkumas yra Kašino-Beko (Kaschin-Beck) liga – osteoartrozė, kurios metu deformuojasi sąnariai, stuburas ir galūnės.

Pastaruoju metu seleno trūkumas organizme yra daug dažniau pasitaikantis reiškinys nei jo perteklius. To priežastimi gali būti tiesiog nepakankamas seleno gavimas, pvz., nesubalansuota mityba, mažas seleno kiekis dirvožemyje ir vandenyje. Taip pat nereikėtų atmesti ir individualių žmogaus patologinių būklių, dėl kurių selenas negali būti tinkamai pasisavinamas ir įjungiamas į organizmo sistemas (kepenų ligos, žarnyno ligos, apsinuodijimas sunkiaisiais metalais ir kt.).

Se mitybos racione.

Beje, kalbant apie neracionalią mitybą, tai senstant nuo jos labai daug kas priklauso – silpsta imunitetas, dažniau susergama,  atsiranda visokių fiziologinių funkcijų sutrikimų. Silpstant imunitetui ir organizmui vis labiau viršų ima visokie oksidaciniai pažeidimai, pvz., dėl sustiprėjusios aktyviųjų deguonies formų susidarymo ir antioksidantinės sistemos susilpnėjimo. Tokiu atveju, pirmiausiai į pagalbą gali ateiti mitybos sureguliavimas ir žinoma ją papildant natūraliais antioksidantais – vitaminas C, vitaminas E, β-karotenas (vitaminas A), cinkas ir žinoma selenas. Selenas būtinas tam, kad kaip jau žinome jis yra reikalingas antioksidantinių fermentų susidarymui ir tinkamam jų funkcionavimui, o tai tik į pagalba imuninio atsako susidarymui.

Selenas, kaip antioksidantas, maksimaliai pasireiškia veikdamas kartu sinergiškai su vitaminu E. Selenas veikia ne tik kaip apsaugantis nuo laisvųjų radikalų poveikio, bet taip pat yra antagonistas sunkiųjų metalų poveikiui. T. y. jis gali kažkiek apsaugoti nuo šių elementų poveikio: gyvsidabrio Hg, arseno As, kadmio Cd ir kiek mažiau nuo švino Pb ir talio Tl.

Seleno natūraliai aptinkama tokiuose maisto produktuose kaip žuvis, jūros produktai, mėsa (jautiena, kiauliena, paukštiena), subprodukai (kepenys, inkstai), javai, duona, kiaušiniai, česnakas. Šiek tiek jo yra daržovėse ir vaisiuose, pieno produktuose. Daug yra braziliniuose riešutuose (254 μg/100 g. produkto), taip pat jo galima gauti ir geriant mineralinį vandenį.

 Minima, kad apdorojant mėsos produktus vartojimui seleno kiekis juose praktiškai nepasikeičia. Bet gali nutikti ir taip, kad nors žmogus ir vartoja maistui daug produktų turinčių seleno, bet jo reikiamo kiekio taip pakankamai ir negauna. Tokiu atveju galima jį vartoti papildomai papildų formoje, bet tokius papildus vartoti reikia gana atsargiai. Kadangi ta riba, kuri yra rekomenduojama kaip seleno paros norma, gali būti lengvai perkopiama jau viršijant viršutinę leidžiamą normą.

Se paros norma.

Šiai dienai Pasaulio sveikatos organizacijos (PSO) rekomenduojama seleno paros norma suaugusiam žmogui yra 55 μg. Vaikams yra nuo 10 iki 30 μg. O didžiausias leidžiamas paros kiekis siekia 300 μg.

Kitose šalyse tos dienos normos gali skirtis, pvz., pakankama suaugusio dienos norma yra 30-40 μg ribose, vidutinė leidžiama norma iki 100 μg, o didžiausia norma iki 400 μg. Virš 400 μg dozė jau yra laikoma nuodinga, ji gali sukelti apsinuodijimus ir sunkias organizmo būkles.

Apibendrintai darant išvadą ir atsižvelgiant į tai, kad suaugęs žmogus tam tikrus jo kiekius sėkmingai gauna ir iš maisto produktų, papildų formoje seleno dienos norma yra pakankama iki 50 μg. Na o jei, pvz., seleno maisto produktuose yra mažai. Tai gali būti, pvz., dėl to, kad gyvenamosios vietos regione dirvožemyje ar vandenyje seleno yra nepakankamai. Ar dėl tam tikrų susiklosčiusių priežasčių (pvz., rūkantiems, alkoholikams, padidėjęs užterštumas gyvenamojoje vietoje, stresai ir pan.). Suaugusiam žmogui seleno kiekis papildų formoje gali siekti iki 100 μg.

Su seleno papildų vartojimu nereikėtų persistengti. Nors yra ir tokių klinikinių tyrimų, kurie teigia, kad per parą suvartojant ne daugiau 200 μg seleno šalutinis poveikis nepasireiškia.

Įdomumo dėlei.

Jei per dieną, pvz., sportininkas suvalgo 200 g jautienos. O atsižvelgiant į tai, kad iš maisto produktų selenas pasisavinamas nuo 50 iki 100 %. Tai jis jau gavo maždaug iki 14 μg seleno. 100 g jautienos seleno aptinkama apie 7,6 μg. Tokiu būdu, jei paimtas sportininkas yra kultūristas ir jis suvalgo keturias porcijas po 100 g jautienos, tai jo jau gaunamo seleno kiekis išauga ir iki galimų 30 μg. O tai jau yra patenkinami minimalūs seleno dienos poreikiai.

Žinoma aktyviai sportuojančių atletų dienos seleno poreikių tai nepatenkins. Bet jei sportininkas yra nusistatęs prieš papildomą preparatų vartojimą ir nori visas medžiagas gauti iš maisto arba tą dalį gaunamą iš sintetinių preparatų sumažinti, tai toks dalykas visai galimas. Aišku, jei žmogus neturi kokių nors kitokių organizme esančių priežasčių, dėl kurių selenas iš maisto (arba ne) produktų negalėtų būti pilnavertiškai pasisavinamas.

Se maisto produktuose.

Papildžius mitybos racioną tais pačiais jau minėtais braziliniais riešutais (254 μg/100 g) ar kiauliena (14μg/100g),

kam patinka kepenys (42μg/100g) ar inkstai (145μg/100g),

žuvimi (16μg/100g) ar jūros produktais,

produktais iš javų (iki 11μg/100g),

kituose produktuose tokiuose kaip vaisiai ir daržovės daug mažiau iki 1-2 μ/100 g

nors kai kurios česnako rūšys gali seleno sukaupti pakankamai daug, o apibendrintai apie 14μg/100g – seleno dienos norma gali būti patenkinama visiškai.

Seleno svarba sporte.

Sportininko organizme, esant seleno stygiui maisto racione, labiau dinamiškiau nei pas kitų žmonių gali atsirasti sekantys pakitimai: imuniteto silpimas, padidėti uždegiminių ligų polinkis, suprastėti kepenų funkcija, kardiopatija, odos, plaukų ir nagų ligos, aterosklerozė, katarakta, reprodukcijos nepakankamumas, augimo sulėtėjimas. Kai kurie tyrinėtojai mano, kad sportininkų imuniteto nusilpimas yra netaisyklingos mitybos pasekmė. Ko gero, su tuo nevertėtų ginčytis.

Taip pat sportininkams reiktų atkreipti dėmesį, kad didelė treniruočių apkrova ir dar seleno trūkumas gali sukelti padidintą rizikos tikimybę ištikti miokardo infarktui; seleno stokojanti būsena provokuoja greitesnį kardiomiopatijos išsivystymą. Žinoma, kaip ir sportininko, taip ir visų kitų žmonių organizmuose esant sunkioms fizinėms apkrovoms, gali padidėti aktyviųjų deguonies formų sukeliamas oksidacinis ląstelės stresas. Todėl selenas, įeinantis į antioksidantinius fermentus, čia įgauna didelę reikšmę.

 Prie to paties reikėtų paminėti, kad seleno papildų vartojimas sportininkams sportinių rezultatų nepagerina. T. y. tyrimo metu buvo pastebėta, kad po ilgos aerobinės apkrovos maisto papildų vartojimas su selenu gali mažinti lipidų peroksidaciją, bet šis papildas tikrai negali stiprinti fizinės ištvermės. Todėl, ko gero, pagrindinės rekomendacijos sportininkams dėl seleno vartojimo yra tokios:

seleno papildai yra kaip priemonė padedanti atsistatyti po sunkios fizinės apkrovos nepalankaus poveikio – antioksidantas;

taip pat apsisaugoti nuo išorinių poveikių galimos rizikos (galimų ligų, virusų ir pan.).

Sportininkams ir visiems kitiems žmonėms seleno stoka organizme gali sukelti nuo seleno priklausomų fermentų aktyvumo slopinimą. Kas gali paveikti daug organizmo funkcijų:

paspartėja žmogaus senėjimas;

gali atsirasti širdies ir  kraujagyslių ligos;

suprastėti skydliaukės veikla;

atsiranda odos, nagų ir plaukų ligos;

tikėtina didesnė uždegiminių ligų (artritas, pankreatitas, astma ir kt.) tikimybė;

selenas svarbus pirmojo tipo diabeto ir hepatito ligos metu;

selenas pasitarnauja onkologinių ligų prevencijoje;

stingant seleno susilpnėja eritrocitų atsparumas;

padidėja vyrams nevaisingumo tikimybė;

imuniteto nusilpimas ir kt.

Seleno perteklius organizme.

Nepaisant to, kad selenas yra svarbus mikroelementas žmogaus organizmui, jis taipogi yra pakankamai toksiška medžiaga. Gamyboje ar pramonėje dirbant su seleno junginiais reikia laikytis tam tikrų saugumo priemonių. Selenas pagal savo poveikį, kai kuria prasme panašus į arseną, patekęs į organizmą pirmiausiai gali pažeisti kepenis, inkstus ir centrinę nervų sistemą.

Metalinis selenas mažiau nuodingas, o iš neorganinių seleno junginių labiau toksiški yra vandenilio selenidas, seleno dioksidas ir natrio bei ličio selenitai. Labai toksiškas yra vandenilio selenidas, bet dėl šlykštaus kvapo yra greit pajuntamas, dėl ko pavyksta išvengti rimtesnių apsinuodijimų šia medžiaga. Nors, kai kurie seleno organiniai junginiai (pvz., difenilselenas, dimetilselenas ar etilmetilselenas) yra taipogi stiprūs nerviniai nuodai.

Seleno druskoms tiesiogiai kontaktuojant su odos paviršiumi sukelia nudegimus ir dermatitus. Seleno dioksidas kontaktuojant su oda gali sukelti skausmą ir užtirpimą. Patenkant į gleivines gali sukelti sudirginimus ir paraudimus, patenkant į akis – aštrų skausmą, ašarojimą ir uždegimą.

Seleno junginiai dideliais kiekiais patenkantys į dirvožemį ar vandenį (į aplinką) gali sukelti stiprų užterštumą. Lėtinis žmonių apsinuodijimas selenu vadinamas selenozė. Selenozės atveju yra pastebimas dermatitas, sutrikusi virškinimo sistema, pašlijusi nervų sistemų veikla, plaukų ir nagų pažeidimas ir kt.

Maisto papildų pramonėje nežiūrint į tai, kad mažesniu toksiškumu pasižymi organiniai junginiai, bet neorganinės seleno formos (natrio selenitas, natrio selenatas) lengviau pašalinamos iš organizmo ir jų vartojimas rekomenduotomis normomis yra labiau nepavojingas, negu vartojant didelias organinių formų dozes.

 Stingant organizme seleno, jo papildomas vartojimas papildų formoje visiškai pasiteisina. O seleno patenkanti norma į organizmą turėtų būti sumuojama bendrai ir iš maisto ir iš preparato. Todėl nereikėtų viršyti rekomenduojamos preparato normos. O jei pastebima, kad kažkas vyksta ne taip ir yra galimas perdozavimas, tai reiktų nustoti vartoti preparatą.

Taip pat įdomus faktas, kurį reikėtų atminti, kad vitaminų E ir C stoka gali turėti įtakos mažiau efektyviai organizme panaudoti seleną.